Las observaciones de un agujero negro binario de rayos X indican la formación de un disco detenido magnéticamente

Área de la Ciencia:

• La astrofísica
• Astrofísica de alta energía
• Física de los agujeros negros

Sus antecedentes:

• La acreción en los agujeros negros fortalece los campos magnéticos.
• Los discos detenidos magnéticamente (MAD) son estructuras teóricas que se predicen que se formarán cuando los campos magnéticos detengan los flujos de acreción.
• Los binarios de rayos X de agujero negro ofrecen un laboratorio único para estudiar los procesos de acreción y la dinámica del campo magnético.

Objetivo del estudio:

• Para investigar la formación y evolución de un disco detenido magnéticamente (MAD) durante una explosión del binario de rayos X del agujero negro MAXI J1820+070.
• Para analizar los datos de observación de múltiples longitudes de onda para identificar las firmas de la formación MAD.
• Para entender la interacción entre el flujo de acreción, los campos magnéticos y la actividad coronal.

Principales métodos:

• Análisis de datos de archivo de observaciones de múltiples longitudes de onda (radio, óptico, rayos X) durante el estallido de MAXI J1820+070 en 2018.
• Análisis del retraso temporal de las variaciones de flujo a través de diferentes longitudes de onda.
• Comparación de los datos de observación con las predicciones teóricas para la formación de MAD.

Principales resultados:

• Se observó un retraso significativo entre el flujo de rayos X y los flujos radio/ópticos (8 y 17 días, respectivamente).
• Los retrasos de flujo observados se interpretan como evidencia de la formación de un disco detenido magnéticamente (MAD).
• Se propone que la amplificación del campo magnético por una corona en expansión forme el MAD alrededor de la hora pico de radio.

Conclusiones:

• El estudio proporciona evidencia observacional que apoya la teoría de la formación de discos detenidos magnéticamente (MAD) en binarios de rayos X de agujero negro.
• Los retrasos observados sugieren una interacción compleja entre la acreción, la amplificación del campo magnético y la actividad coronal.
• La inestabilidad viscosa térmica en el disco externo se propone como la causa del retraso de flujo óptico.